前部岛的准备活动预测冲突错误:整合卷积神经网络和神经质量模型
Neda Kaboodvand1,2, Hanie Karimi3, Behzad Iravani4,5
1Department of Clinical Neuroscience, Karolinska Institute, Stockholm, Sweden.
Scientific reports
|July 19, 2024
概括
在特定的右侧区域的准备性大脑活动预测了认知控制. 左前面岛屿的神经刺激提高了表现,这表明了认知增强的独特目标.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 认知科学 认知科学
- 计算神经科学是一种神经科学.
背景情况:
- 积极的认知控制对于优化注意力,感知和抑制至关重要.
- 准备性大脑活动是上下认知控制过程的基础.
- 识别预测性神经特征是理解认知控制机制的关键.
研究的目的:
- 为了预测使用前刺激电生理活动的认知控制性能.
- 为了确定大脑区域具有最具预测性的准备活动,用于认知控制.
- 用计算模型研究神经刺激对认知控制的影响.
主要方法:
- 开发了一个神经成像信息的卷积神经网络 (CNN) 模型.
- 利用基于扰动的闭塞灵敏度分析来确定预测区域.
- 整合了CNN与詹森-里特神经质量模型进行神经刺激模拟.
- 在独立数据集上使用神经反引导的意志控制验证的结果.
主要成果:
- 准备性神经动力学在右前侧岛屿,右前中心,右下额头预测认知控制性能.
- 高频刺激 (130赫兹) 的左前半球显著增强认知控制,特别是减少冲突错误.
- 在神经反实验中,左前胰岛是由情绪价值的意志控制调节的,但不是兴奋.
结论:
- 右侧的前面胰岛和前额前部区域对于主动认知控制至关重要.
- 有效的神经刺激对认知增强的目标可能与显示生物标志物活性的区域不同.
- 前半岛在主动认知控制中发挥着核心作用.
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